Forstå balansekvalitetskarakterer (G-karakterer)

Definisjon: Hva er en balansert kvalitetsgrad?

A Balanse kvalitetskarakter, ofte omtalt som en G-klasse, er et klassifiseringssystem definert av ISO-standarder (spesifikt ISO 21940-11, som erstattet den eldre ISO 1940-1) for å spesifisere den akseptable grensen for restmengde ubalanse for en rotor. Den gir en standardisert, internasjonalt anerkjent metode for ingeniører, produsenter og vedlikeholdspersonell for å definere nøyaktig hvor en rotor må balanseres for den spesifikke applikasjonen.

Selve G-graden er et tall, for eksempel G6,3 eller G2,5, som representerer en konstant periferihastighet for rotorens massesenter, uttrykt i millimeter per sekund (mm/s). Et lavere G-tall betyr et høyere presisjonsnivå og en strammere balansetoleranse.

Hvordan fungerer G-karakterer?

G-graden er ikke den endelige toleransen i seg selv, men den viktigste parameteren som brukes til å beregne den. Kjerneideen er at for et gitt nivå av driftsjevnhet, må en raskere roterende rotor balanseres mer presist enn en saktere roterende. G-gradesystemet tar hensyn til dette forholdet.

Den tillatte gjenværende spesifikke ubalansen (f.eks._per, i g·mm/kg eller µm) beregnes ved å dele G-graden med maksimal driftsvinkelhastighet (Ω, i rad/s). Den endelige tillatte gjenværende ubalansen (U_per, i g·mm) finnes deretter ved å multiplisere dette med rotorens masse (M, i kg).

En forenklet og mer vanlig formel er:

U_per (g·mm) = (9550 * G * M (kg)) / n (o/min)

Hvor:

• U_per er den maksimalt tillatte gjenværende ubalansen.
• G er Balance Quality Grade.
• M er rotorens masse.
• n er maksimal driftshastighet i omdreininger per minutt.

ISO-balansert kvalitetskaraktertabell (eksempler)

ISO-standarden gir en omfattende tabell som anbefaler G-kvaliteter for hundrevis av forskjellige typer rotorer. Dette er den mest praktiske delen av standarden, ettersom den gir klar, applikasjonsspesifikk veiledning. Noen vanlige eksempler inkluderer:

• G40: Veivakseldrev for store, trege marine dieselmotorer.
• G 16: Veivakseldrev for store lastebiler og lokomotiver; deler av landbruksmaskiner.
• G 6.3: Svinghjul; pumpehjul; vifter; deler av prosessanleggsmaskineri. Dette er en veldig vanlig kvalitet for generelle industrimaskiner.
• G 2.5: Gass- og dampturbiner; turbogeneratorrotorer; maskinverktøydrift; mellomstore og store elektriske motorankere.
• G 1.0: Slipemaskindrivverk; små elektriske armaturer; lagringsenheter for datamaskiner.
• G 0,4: Spindler til presisjonsslipere; gyroskoper.

Hvorfor er G-karakterer viktige?

• Standardisering: De gir en klar og utvetydig måte å spesifisere balanseringskrav på. En produsent kan oppgi at et pumpehjul må være «balansert til G6.3», og ethvert balanseringsverksted i verden vil forstå den nødvendige presisjonen.
• Forhindrer overbalansering: Det er dyrt og tidkrevende å balansere en rotor til en strengere toleranse enn nødvendig. G-kvaliteter bidrar til å velge et passende og økonomisk presisjonsnivå for applikasjonen.
• Sikrer pålitelighet: Å velge riktig G-klasse sikrer at maskinen vil operere med akseptable vibrasjonsnivåer, redusere slitasje på lagre, tetninger og konstruksjoner og forhindre for tidlig svikt.

← Tilbake til hovedindeksen